风电齿轮箱

风力发电机组中的齿轮箱是一个重要的机械部件，其主要功能是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机，使其得到相应的转速。通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。根据机组的总体布置要求，有时将与风轮轮毂直接相连的传动轴（俗称大轴）与齿轮箱合为一体，也有将大轴与齿轮箱分别布置，其间利用涨紧套装置或联轴节连接的结构。为了增加机组的制动能力，常常在齿轮箱的输入端或输出端设置刹车装置，配合叶尖制动（定浆距风轮）或变浆距制动装置共同对机组传动系统进行联合制动。     

风力发电机组的自适应转矩控制及载荷优化

针对变速变桨风力发电机组(variable speed variable pitch,VSVP)如何在低风速时最大限度捕获风能以及在额定风速以上降低传动链载荷进行研究。低风速时在研究了传统风能追踪控制策略的基础上,文中提出通过改变最优增益系数来追踪最佳风能利用系数的自适应转矩控制策略。同时针对风力发电机组传动链的扭转振动,提出了基于发电机转速反馈滤波的转矩纹波控制方式。以2MW变速变桨风力发电机组为验证对象,基于Blade软件平台对所采用的控制策略进行仿真研究。结果表明：所提出的自适应转矩控制策略能够更好的追踪最大功率点,同时采用转矩纹波能够降低传动链载荷     

小型风力发电机偏航系统动力学分析

为分析偏航失稳机理,以某小型风力发电机为研究对象,基于偏航扭转振动模型,分析得到了偏航失稳的条件;通过建立该风力机的刚-柔耦合模型,进行强迫振动分析,研究风力机偏航速度、塔架扭转刚度和偏航阻力对其振动特性的影响.结果表明,偏航速度对其偏航稳定性有一定影响,增加塔架扭转刚度能显著改善偏航振动响应,而施加偏航阻力并不能有效...     

单片机直接数字测速在风力发电机中的应用

为使风力发电机安全运行，对风速、叶轮转速和发电机转速测量的准确性和实时性有比较严格的要求。本文阐述了用８０３２单片机实现的适用于风力机控制的实用测速方法。     

多机型风电机组机网扭振的模型与机理

分别针对风电场的定桨失速型、直驱式永磁型和双馈异步型风力发电机组3种主流机型的机网扭振机理进行了分析.建立了风力发电机组机网扭振研究的小信号分析模型,包括风力机的机械旋转系统模型、发电机模型、控制模型及电网模型.其中机械旋转系统包括风力机的桨叶、高速轴、齿轮箱、低速轴和发电机转子,等效为3个集中质量块-弹簧模型;发电机、电网及控制模型均在dq坐标系下建立.建立了整个模型的状态方程.通过仿真研究了上述3种机型风电机组机网扭振的单机对无穷大仿真模型,利用输电线路首端三相短路故障激发风电场和电网间的机网扭振现象,得到了转速和转矩的扭振曲线,扭振频率与计算得出的风力发电机组机械旋转系统固有频率吻合,验证了模型的准确性.     

大型风力发电机变桨距控制的建模及仿真研究

采用机理建模方法建立变桨距风力发电机组的各个部件的子模型,包括风速、风轮、传动系统和发电机模型,然后组合成整个机组的数学模型,并采用PID控制算法实现风力发电机组在低风速及高风速下对风能利用率的最大化,最后运用Matlab软件的Simulink环境进行仿真验证。     

风道式风力发电机迎风及调速方法

为降低风道式风力发电机的成本,提出了一种风力发电机迎风及调速方法。在风道装置始终正对风向的条件下,由于偏心机构和凸轮机构的共同作用,在风速低时,风轮正对着风向,在风速超限时,风轮相应侧偏,以限制风轮转速。基于空气动力学基本理论,推导出其结构参数的表达式,并叙述了各结构参数的选取原则。该方法可有效地起到大风限速的作用,提高风力发电机工作的稳定性。该调速机构结构简单、成本低,安装维护方便。     

随机风速下风力发电机传动系统动态外载荷计算

通过建立实际风场的随机风速模型、风轮气动性能模型、传动链模型、发电机模型,获得了风力发电机整机的动力学分析模型。根据变速风力发电机的控制策略,计算了随机风速和发电机负载条件下传动系统的动态外载荷,并比较了采用刚性、柔性传动链模型对传动系统动态外载荷的影响,为进一步研究风力发电机齿轮传动系统的动态特性及可靠性奠定了基础。     

永磁同步风力发电机转速桨距综合功率控制策略研究

控制技术是风力发电机组安全高效运行的关键,文章在分析变速变桨距风力发电机特性的基础上,针对永磁同步风力发电机,提出了一种综合控制策略,研究了变桨距控制和基于转速外环、电流内环的电机侧矢量控制;并且对描述发电机工作过程的风速模型、空气动力学模型、机械传动模型、发电机模型、控制系统模型等进行了研究,基于Matlab/Simulink搭建了模型,对风速变化时机组运行情况进行了仿真,验证了所建模型的合理性及控制策略的正确性。     

小型风力发电机组系统优化设计

基于小型风力发电机组整个系统，从风机的风轮，发电机，回转部分的设计，风机的调速方法，风机的控制与变流问题，风机的稳定问题等几方面探讨了如何优化设计小型风力发电机系统的方法。     

空气源热泵相变蓄能除霜系统实验研究

以带有自主设计的相变蓄热器的空气源热泵系统作为研究对象,通过实验研究的方法,对该系统运行模式、控制策略以及与常规逆循环除霜性能的差异进行了验证。研究结果表明:空气源热泵相变蓄能除霜系统具有良好的运行模式和控制策略,能够很好的解决逆循环除霜时无低位热源和系统可靠性差的问题,缩短除霜时间约1/3,提高了室内送风温度,改善了室内舒适度。     

改善风电并网电能质量的飞轮储能系统能量管理系统设计

设计了应用于改善电网电能质量场景下飞轮储能系统的双层结构能量管理系统,其中能量管理系统的上层——决策管理层利用模糊算法,考虑飞轮储能系统状态和平抑风电功率波动需求来确定飞轮储能装置的充放电功率参考值,下层——调度控制层通过双环控制背靠背双PWM变流器实现飞轮储能与电网间的功率交换.在Matlab/Simulink下仿真...     

水电站水库群与地下水资源系统联合运行多目标管理模型

本文对水电站水库群与地下水资源系统联合运行多目标管理问题进行研究,建立起联合运行多目标管理模型,并提出一种求解大规模多目标决策问题的模糊带权目标协调法。实例计算与分析论证表明,所建立的模型和提出的方法具有实用性和通用性。     

液体除湿空调实验台的性能分析及实验研究

针对上海气候环境条件设计制造了利用80℃以下低品位热源驱动的全新风送风LiCl液体除湿空调实验台,用于为100m2空调区域提供19℃以下的送风,独立承担室内热湿负荷.分析测试了系统送风温度的影响因素,表明再生热源温度是主要影响因素.该系统结构适合采用除湿再生同时运行模式,该模式下系统运行性能为:夏季工况新风制冷量为35～49kW,热力COP为0.72～0.98;秋季工况为17～29kW,热力COP为0.30～0.51.最后验证了除湿再生独立运行模式的可行性与实际效果:新风制冷量45kW,热力COP为1.1,为今后实验台的改进指明了方向.     

风/光互补电站控制监测系统

本文所介绍的风／光互补电站的控制监测系统，采用了单片机作为控制芯片，较好地实现了蓄电池的充、放电控制和风力发机组的保护功能，并具有蓄电池充、放电控制的温度补偿功能，同时对运行数据进行了统计和计算。     

微机控制系统的容错方法研究及其应用

本文对提高微机控制系统可靠性的容错方法进行了分析和研究。讨论了控制器的冗余结构问题，提出了控制系统的可重构性概念和系统重构的判断准则，最后给出容错方法水轮机调节系统中的应用。     

热电冷联产中溴化锂制冷-热泵系统设计与性能分析

对热电冷联产中一种新型热回收系统——溴化锂制冷-热泵系统进行了系统设计与性能分析.该系统利用热泵回收溴化锂制冷系统的冷凝热来加热锅炉除盐水,可以减少除氧器中加热用的背压蒸汽消耗量,提高能源利用率,产生显著的节能、经济、环保效益.     

水工质波浪能装置液压系统及其监测系统的设计

针对波浪能发电装置的液压系统存在环境污染、安全性差和工作可靠性差等问题,设计一种以水为工质的波浪能发电装置液压系统,对系统组成和液压元件设计进行分析,有效解决传统油压传动存在的问题,为海洋环境中液压系统的优化设计提供一种新思路.同时设计一种基于STM32单片机的液压参数监测系统,可实现对压力、温度、流量、转速的实时监测...     

MICROSOLIDIFICATION PROCESS IN MULTICOMPONENT SYSTEM

In conventional solidification of multicomponent mixtures, a mushy zone appears between the pure solid and liquid regions and promotes stable solidification by accepting the rejected solute regionally. From the standpoint that the fineness of inhomogeneity influences the mechanical properties in material processing, the linking of macro heat transfer and microsolidification in the mushy zone was studied. First, the crystal growth and its accompanying concentration field near the advancing front of the mushy zone were observed precisely by using the light absorption method. It was clarified that the mushy zone consisted of the leading front in which the frame structure formed with an accompanying concentration boundary layer and a growing region where the solidification proceeds by fattening of the crystals. Second, the mechanism of side-branch evolution was studied in conjunction with interfacial instability due to constitutional supercooling and curvature supercooling around the primary arm surface. Summarizing these results, the microsolidification process is discussed quantitatively in relation to macro heat transfer.     

太阳能增强型喷射式制冷系统的研究

对太阳能为热源的增强型喷射式制冷系统进行了热力学分析，并进行了初步实验。在９０℃热源、１２℃蒸发温度和２０００Ｗ制冷量的额定工况下，喷射系数可达０．６５１，整个系统的ＣＯＰ值达０．３３４，比传统的纯喷射制冷循环的ＣＯＰ值（≤０．２３）提高５０％。